JP2021063955A - Image capturing optical system - Google Patents
Image capturing optical system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021063955A JP2021063955A JP2019189734A JP2019189734A JP2021063955A JP 2021063955 A JP2021063955 A JP 2021063955A JP 2019189734 A JP2019189734 A JP 2019189734A JP 2019189734 A JP2019189734 A JP 2019189734A JP 2021063955 A JP2021063955 A JP 2021063955A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- lens group
- optical system
- shows
- imaging optical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 261
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 129
- 230000004075 alteration Effects 0.000 claims description 69
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 61
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 description 37
- 201000009310 astigmatism Diseases 0.000 description 33
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 6
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- NIPNSKYNPDTRPC-UHFFFAOYSA-N N-[2-oxo-2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethyl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(CNC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 NIPNSKYNPDTRPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Lenses (AREA)
Abstract
Description
本発明は収差を抑えた撮像光学系に関する。 The present invention relates to an imaging optical system in which aberrations are suppressed.
球面レンズを使用する撮像光学系では各レンズのパワーを強くすることによって高次収差を発生させ収差を低減することが多い。非球面レンズを使用する従来の撮像光学系においても球面レンズを使用する場合と同様に強いパワーのレンズが多く使用されていた。 In an imaging optical system using a spherical lens, high-order aberrations are often generated and the aberrations are reduced by increasing the power of each lens. Even in the conventional imaging optical system using an aspherical lens, a lens having a strong power is often used as in the case of using a spherical lens.
強いパワーのレンズを使用する場合には、通常感度が高いため高い組立精度が要求されるなど撮像光学系の製造が相対的に困難となる。このように製造上の観点からは弱いパワーのレンズを使用するのが好ましい。また、中心肉厚を薄くできるのでレンズ系全体の小型化が可能となる。 When a lens with a strong power is used, it is relatively difficult to manufacture an imaging optical system because the sensitivity is usually high and high assembly accuracy is required. As described above, from the viewpoint of manufacturing, it is preferable to use a lens having a weak power. Moreover, since the central wall thickness can be reduced, the entire lens system can be miniaturized.
しかし、相対的に弱いパワーの非球面レンズを使用して十分に収差を低減することのできる撮像光学系は従来開発されていない。 However, an imaging optical system capable of sufficiently reducing aberrations by using an aspherical lens having a relatively weak power has not been conventionally developed.
したがって、相対的に弱いパワーの非球面レンズを使用して十分に収差を低減することのできる撮像光学系に対するニーズがある。本発明の課題は、相対的に弱いパワーの非球面レンズを使用して十分に収差を低減することのできる撮像光学系を提供することである。 Therefore, there is a need for an imaging optical system capable of sufficiently reducing aberrations by using an aspherical lens having a relatively weak power. An object of the present invention is to provide an imaging optical system capable of sufficiently reducing aberrations by using an aspherical lens having a relatively weak power.
本発明の第１の態様による撮像光学系は、物体側から像側に配置された、１枚の少なくとも物体側の面が非球面の正のレンズからなるレンズ群Ａ、１から４枚の両面が非球面のレンズからなり軸外収差を補正するように構成されたレンズ群Ｃ及び１枚の両面が非球面のレンズからなるレンズ群Ｂを備え、開口絞りを該レンズ群Ａのレンズの物体側の面近傍に備えた撮像光学系であって、該レンズ群Ｃの少なくとも１枚のレンズの両面は近軸で平面であり、該レンズ群Ａのレンズの焦点距離をfa、該レンズ群Ｂのレンズの焦点距離をfb、該レンズ群Ｃのレンズの焦点距離をfci（iは１から４までの整数）、全体の焦点距離をfとして、
本態様によれば、レンズ群Ｃのレンズの光軸付近のパワーを弱くすることにより、レンズ群Ａ及びレンズ群Ｂの中心部の機能と、レンズ群Ｃの軸外収差を補正する機能とを分離し、レンズ群Ｃのレンズの周辺部のパワーによって軸外収差を効率的に補正することができる。また、レンズ群Ｃのパワーを弱くするとレンズ群Ｂのパワーも弱くすることができる。このように、本態様の撮像光学系によれば、相対的に弱いパワーの非球面レンズを使用して十分に収差を低減することができる。 According to this aspect, by weakening the power near the optical axis of the lens of the lens group C, the function of the central portion of the lens group A and the lens group B and the function of correcting the off-axis aberration of the lens group C are provided. It can be separated and the off-axis aberration can be efficiently corrected by the power of the peripheral portion of the lens of the lens group C. Further, when the power of the lens group C is weakened, the power of the lens group B can also be weakened. As described above, according to the imaging optical system of this embodiment, it is possible to sufficiently reduce the aberration by using an aspherical lens having a relatively weak power.
本発明の第１の態様の第１の実施形態の撮像光学系は、
本発明の第１の態様の第２の実施形態の撮像光学系は、
本発明の第１の態様の第３の実施形態の撮像光学系は、最大画角の１／２をHFOVとして、
本発明の第２の態様による撮像光学系は、物体側から像側に配置された、１枚の少なくとも物体側の面が非球面の正のレンズ及び１枚の少なくとも一つの面が非球面の負のレンズからなり、全体で正の屈折力を有するレンズ群Ａ、１から３枚の両面が非球面のレンズからなり軸外収差を補正するように構成されたレンズ群Ｃ及び１枚の両面が非球面のレンズからなるレンズ群Ｂを備え、開口絞りを該レンズ群Ａの物体側のレンズの物体側の面近傍に備えた撮像光学系であって、該レンズ群Ｃの少なくとも１枚のレンズの両面は近軸で平面であり、該レンズ群Ａの各レンズの焦点距離をfai（iは１及び２）、該レンズ群Ｂのレンズの焦点距離をfb、該レンズ群Ｃの各レンズの焦点距離をfci（iは１から３までの整数）、全体の焦点距離をf、該レンズ群Ａの正のレンズのアッベ数をVa1、該レンズ群Ａの負のレンズのアッベ数をVa2、該レンズ群Ａの正のレンズと負のレンズとの間隔をdAとして、
本態様によれば、レンズ群Ｃのレンズの光軸付近のパワーを弱くすることにより、レンズ群Ａ及びレンズ群Ｂの中心部の機能と、レンズ群Ｃの軸外収差を補正する機能とを分離し、レンズ群Ｃのレンズの周辺部のパワーによって軸外収差を効率的に補正することができる。また、レンズ群Ｃのパワーを弱くするとレンズ群Ｂのパワーも弱くすることができる。さらに、レンズ群Ａをアッベ数の異なる正のレンズと負のレンズで構成することにより、軸上色収差を厳密に補正することができる。このように、本態様の撮像光学系によれば、相対的に弱いパワーの非球面レンズを使用して十分に収差を低減することができる。 According to this aspect, by weakening the power near the optical axis of the lens of the lens group C, the function of the central portion of the lens group A and the lens group B and the function of correcting the off-axis aberration of the lens group C are provided. It can be separated and the off-axis aberration can be efficiently corrected by the power of the peripheral portion of the lens of the lens group C. Further, when the power of the lens group C is weakened, the power of the lens group B can also be weakened. Further, by forming the lens group A with a positive lens and a negative lens having different Abbe numbers, axial chromatic aberration can be strictly corrected. As described above, according to the imaging optical system of this embodiment, it is possible to sufficiently reduce the aberration by using an aspherical lens having a relatively weak power.
本発明の第２の態様の第１の実施形態の撮像光学系は、
本発明の第２の態様の第２の実施形態の撮像光学系は、
本発明の第２の態様の第３の実施形態の撮像光学系は、
本発明の第２の態様の第４の実施形態の撮像光学系は、最大画角の１／２をHFOVとして、
本発明の第２の態様の第５の実施形態の撮像光学系は、各レンズの両面が非球面である。 In the imaging optical system of the fifth embodiment of the second aspect of the present invention, both sides of each lens are aspherical.
本発明の実施形態の撮像光学系は、物体側から像側に配置された、１枚または２枚のレンズからなるレンズ群Ａ、１から４枚のレンズからなり軸外収差を補正するように構成されたレンズ群Ｃ及び１枚のレンズからなるレンズ群Ｂを備える。開口絞りはレンズ群Ａの最も物体側のレンズの物体側の面近傍にある。各レンズの各面は非球面であり、レンズ群Ｃの少なくとも１枚のレンズの両面は近軸で平面である。 The imaging optical system of the embodiment of the present invention is composed of a lens group A composed of one or two lenses arranged from the object side to the image side, and is composed of one to four lenses so as to correct off-axis aberrations. It includes a configured lens group C and a lens group B composed of one lens. The aperture diaphragm is near the object-side surface of the lens on the object-side side of the lens group A. Each surface of each lens is aspherical, and both sides of at least one lens of lens group C are paraxial and flat.
レンズ群Ａ及びレンズ群Ｂによって焦点距離及びバックフォーカスを定める。したがって、レンズ群Bのパワーは正、負、及びゼロのいずれの場合もある。 The focal length and back focus are determined by the lens group A and the lens group B. Therefore, the power of the lens group B may be positive, negative, or zero.
球面収差はレンズ群Ａの非球面を有する１枚の正のレンズで補正することができる。軸上色収差を厳密に補正するにはレンズ群Ａをアッベ数の異なる正のレンズと負のレンズで構成すればよい。ここで正のレンズとは近軸で正の焦点距離を有するレンズを意味し、負のレンズとは近軸で負の焦点距離を有するレンズを意味する。 Spherical aberration can be corrected by a single positive lens having the aspherical surface of lens group A. In order to strictly correct the axial chromatic aberration, the lens group A may be composed of a positive lens and a negative lens having different Abbe numbers. Here, a positive lens means a lens having a positive focal length on the paraxial axis, and a negative lens means a lens having a negative focal length on the paraxial axis.
非点収差、歪曲などの軸外収差はレンズ群Ｃによって補正する。レンズ群Ｃは、両面が近軸で平面であり、非球面で周辺部にパワーを持ったレンズを含む。ここで、パワーとは焦点距離の逆数である。レンズ群Ｃのレンズの光軸付近のパワーは弱い方がよい。光軸付近のパワーが強いと、焦点距離、バックフォーカス及び軸上収差への影響が大きくなる。レンズ群Ｃのレンズの光軸付近のパワーを弱くすることにより、レンズ群Ａ及びレンズ群Ｂの中心部の機能と、レンズ群Ｃの軸外収差を補正する機能とを分離することができる。レンズ群Ｃのレンズの周辺部のパワーによって軸外収差を効率的に補正することができる。 Off-axis aberrations such as astigmatism and distortion are corrected by the lens group C. The lens group C includes a lens that is paraxial on both sides and is flat, and is aspherical and has power in the peripheral portion. Here, power is the reciprocal of the focal length. The power near the optical axis of the lens of the lens group C should be weak. When the power near the optical axis is strong, the influence on the focal length, back focus and axial aberration becomes large. By weakening the power near the optical axis of the lens of the lens group C, the function of the central portion of the lens group A and the lens group B and the function of correcting the off-axis aberration of the lens group C can be separated. Off-axis aberration can be efficiently corrected by the power of the peripheral portion of the lens of the lens group C.
レンズ群Ｃのパワーを弱くするとレンズ群Ｂのパワーも弱くすることができる。レンズ群Ｂの１枚のレンズの周辺部のパワーを強くして軸外収差をさらに補正することができる。このときレンズ群Bのレンズの周辺部では軸外収差の補正に寄与しているが、レンズ群Bだけでは、低い軸外像高から高い軸外像高までの収差を均等に補正するのは、困難である。たとえば、レンズ群Aとレンズ群Bだけの構成で軸外収差が高度に補正された例は見ない。そのため、低い軸外像高から高い軸外像高までの軸外収差を均等に補正するには、レンズ群Cが必要である。 When the power of the lens group C is weakened, the power of the lens group B can also be weakened. The off-axis aberration can be further corrected by increasing the power of the peripheral portion of one lens of the lens group B. At this time, the peripheral portion of the lens of the lens group B contributes to the correction of the off-axis aberration, but the lens group B alone does not evenly correct the aberration from the low off-axis image height to the high off-axis image height. ,Have difficulty. For example, there is no example in which off-axis aberration is highly corrected by configuring only lens group A and lens group B. Therefore, the lens group C is required to evenly correct the off-axis aberrations from the low off-axis image height to the high off-axis image height.
本発明の実施例を以下に説明する。実施例の各レンズの各面は以下の式で表せる。
実施例１
図１は実施例１の撮像光学系の概略構成を示す図である。撮像光学系は物体側から像側に配置された４枚のレンズ、物体側凸の正のメニスカスレンズ１０１、像側凸の負のメニスカスレンズ１０３、両面が近軸で平面である非球面レンズ１０５、物体側凸の負のメニスカスレンズレンズ１０７及び赤外線カットフィルタ１０９を含む。上記の４枚のレンズ及びフィルタの物体側及び像側の面には２から１１の数字が付されている。レンズ１０１の物体側の面近傍に備わる開口絞りは１で示される。像面は１２で示される。
Example 1
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an imaging optical system according to the first embodiment. The imaging optical system consists of four lenses arranged from the object side to the image side, a
本実施例においてレンズ群Ａはレンズ１０１及びレンズ１０３からなり、レンズ群Ｃはレンズ１０５からなり、レンズ群Ｂはレンズ１０７からなる。
In this embodiment, the lens group A is composed of the
表１は実施例１の撮像光学系の光学配置（数値、材料）及び焦点距離を示す表である。撮像光学系全体の焦点距離ｆはf = 2.57、エフナンバーＦｎｏはFno = 2.2、最大画角の１/２を表すHFOVはHFOV = 35（度）である。表１において４枚のレンズは物体側から順にレンズ１‐４として示される。「厚または間隔」は光学素子の厚さ、または光学素子及び像面の間の間隔を示す。開口絞りの「-0.173」は、開口絞りがレンズ１０１の物体側の面の頂点から像側に存在し、上記の頂点から開口絞りまでの光軸方向の距離が0.173であることを意味する。
Table 1 is a table showing the optical arrangement (numerical value, material) and focal length of the imaging optical system of Example 1. The focal length f of the entire imaging optical system is f = 2.57, the F number Fno is Fno = 2.2, and the HFOV representing 1/2 of the maximum angle of view is HFOV = 35 (degrees). In Table 1, the four lenses are shown as lenses 1-4 in order from the object side. "Thickness or spacing" indicates the thickness of the optics or the spacing between the optics and the image plane. "-0.173" of the aperture diaphragm means that the aperture diaphragm exists from the apex of the surface of the
表１及び以下の表において「Plano」は平面を意味し「Infinity」は曲率半径または距離が無限大であることを意味する。また、曲率半径が無限大は、平面を意味する。
表２はレンズ１０１、レンズ１０３、レンズ１０５及びレンズ１０７の面２‐９の非球面係数を表す表である。
図２は球面収差を示す図である。図２の横軸は撮像光学系に入射した光軸に平行な光線が光軸と交わる位置を示す。図２の縦軸は上記の光線の、開口絞りの半径で規格化した光軸からの距離を示す。すなわち、縦軸の１は開口絞りの半径を表す。図２において実線は587.5618ナノメータの波長の光線（ｄ線）、一点鎖線は486.1327ナノメータの波長の光線（Ｆ線）、二点鎖線は656.2725ナノメータの波長の光線（Ｃ線）を示す。 FIG. 2 is a diagram showing spherical aberration. The horizontal axis of FIG. 2 indicates a position where a light beam parallel to the optical axis incident on the imaging optical system intersects the optical axis. The vertical axis of FIG. 2 shows the distance of the above-mentioned light ray from the optical axis standardized by the radius of the aperture diaphragm. That is, 1 on the vertical axis represents the radius of the aperture stop. In FIG. 2, the solid line shows a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers (d line), the one-point chain line shows a ray having a wavelength of 486.1327 nanometers (F line), and the two-point chain line shows a ray having a wavelength of 656.2725 nanometers (C line).
図３は587.5618ナノメータの波長の光線の非点収差を示す図である。図３の横軸は焦点の光軸方向の位置を示す。図３の縦軸は上記の焦点の光軸からの距離を示す。図３の実線はサジタル平面の場合を示し、図３の破線はタンジェンシャル平面の場合を示す。 FIG. 3 is a diagram showing astigmatism of a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 3 indicates the position of the focal point in the optical axis direction. The vertical axis of FIG. 3 shows the distance from the optical axis of the above focal point. The solid line in FIG. 3 shows the case of the sagittal plane, and the broken line in FIG. 3 shows the case of the tangential plane.
図４は587.5618ナノメータの波長の光線の歪曲を示す図である。図４の横軸は歪曲をパーセントで示す。図４の縦軸は像面における光軸からの距離を示す。 FIG. 4 is a diagram showing distortion of light rays having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 4 shows the distortion as a percentage. The vertical axis of FIG. 4 indicates the distance from the optical axis on the image plane.
実施例２
図５は実施例２の撮像光学系の概略構成を示す図である。撮像光学系は物体側から像側に配置された５枚のレンズ、物体側凸の正のメニスカスレンズ２０１、負の両凹レンズ２０３、両面が近軸で平面である非球面レンズ２０５、両面が近軸で平面である非球面レンズ２０７、物体側凸の負のメニスカスレンズ２０９及び赤外線カットフィルタ２１１を含む。上記の５枚のレンズ及びフィルタの物体側及び像側の面には２から１３の数字が付されている。レンズ２０１の物体の面近傍に備わる開口絞りは１で示される。像面は１４で示される。
Example 2
FIG. 5 is a diagram showing a schematic configuration of the imaging optical system of the second embodiment. The imaging optical system consists of five lenses arranged from the object side to the image side, a
本実施例においてレンズ群Ａはレンズ２０１及びレンズ２０３からなり、レンズ群Ｃはレンズ２０５及びレンズ２０７からなり、レンズ群Ｂはレンズ２０９からなる。
In this embodiment, the lens group A is composed of the
表３は実施例２の撮像光学系の光学配置（数値、材料）及び焦点距離を示す表である。撮像光学系全体の焦点距離ｆはf = 3.45、エフナンバーＦｎｏはFno = 2.2、最大画角の１/２を表すHFOVはHFOV = 40（度）である。表３において５枚のレンズは物体側から順にレンズ１‐５として示される。「厚または間隔」は光学素子の厚さ、または光学素子及び像面の間の間隔を示す。開口絞りの「-0.167」は、開口絞りがレンズ２０１の物体側の面の頂点から像側に存在し、上記の頂点から開口絞りまでの光軸方向の距離が0.167であることを意味する。
表４はレンズ２０１、レンズ２０３、レンズ２０５、レンズ２０７及びレンズ２０９の面２‐１１の非球面係数を表す表である。
図６は球面収差を示す図である。図６の横軸は撮像光学系に入射した光軸に平行な光線が光軸と交わる位置を示す。図６の縦軸は上記の光線の、開口絞りの半径で規格化した光軸からの距離を示す。すなわち、縦軸の１は開口絞りの半径を表す。図６において実線は587.5618ナノメータの波長の光線、一点鎖線は486.1327ナノメータの波長の光線、二点鎖線は656.2725ナノメータの波長の光線を示す。 FIG. 6 is a diagram showing spherical aberration. The horizontal axis of FIG. 6 indicates a position where a light beam parallel to the optical axis incident on the imaging optical system intersects the optical axis. The vertical axis of FIG. 6 shows the distance of the above-mentioned light ray from the optical axis standardized by the radius of the aperture diaphragm. That is, 1 on the vertical axis represents the radius of the aperture stop. In FIG. 6, the solid line shows a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers, the alternate long and short dash line shows a ray having a wavelength of 486.1327 nanometers, and the alternate long and short dash line shows a ray having a wavelength of 656.2725 nanometers.
図７は587.5618ナノメータの波長の光線の非点収差を示す図である。図７の横軸は焦点の光軸方向の位置を示す。図７の縦軸は上記の焦点の光軸からの距離を示す。図７の実線はサジタル平面の場合を示し、図７の破線はタンジェンシャル平面の場合を示す。 FIG. 7 is a diagram showing astigmatism of a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 7 indicates the position of the focal point in the optical axis direction. The vertical axis of FIG. 7 shows the distance from the optical axis of the above focal point. The solid line in FIG. 7 shows the case of the sagittal plane, and the broken line in FIG. 7 shows the case of the tangential plane.
図８は587.5618ナノメータの波長の光線の歪曲を示す図である。図８の横軸は歪曲をパーセントで示す。図８の縦軸は像面における光軸からの距離を示す。 FIG. 8 is a diagram showing distortion of light rays having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 8 shows the distortion as a percentage. The vertical axis of FIG. 8 indicates the distance from the optical axis on the image plane.
実施例３
図９は実施例３の撮像光学系の概略構成を示す図である。撮像光学系は物体側から像側に配置された５枚のレンズ、物体側凸の正のメニスカスレンズ３０１、負の両凹レンズ３０３、像側凸の正のメニスカスレンズ３０５、両面が近軸で平面である非球面レンズ３０７、物体側凸の負のメニスカスレンズ３０９及び赤外線カットフィルタ３１１を含む。上記の５枚のレンズ及びフィルタの物体側及び像側の面には２から１３の数字が付されている。レンズ３０１の物体側の面近傍に備わる開口絞りは１で示される。像面は１４で示される。
Example 3
FIG. 9 is a diagram showing a schematic configuration of the imaging optical system of the third embodiment. The imaging optical system consists of five lenses arranged from the object side to the image side, a
本実施例においてレンズ群Ａはレンズ３０１及びレンズ３０３からなり、レンズ群Ｃはレンズ３０５及びレンズ３０７からなり、レンズ群Ｂはレンズ３０９からなる。
In this embodiment, the lens group A is composed of the
表５は実施例３の撮像光学系の光学配置（数値、材料）及び焦点距離を示す表である。撮像光学系全体の焦点距離ｆはf = 3.45、エフナンバーＦｎｏはFno = 2.2、最大画角の１/２を表すHFOVはHFOV = 40（度）である。表５において５枚のレンズは物体側から順にレンズ１‐５として示される。「厚または間隔」は光学素子の厚さ、または光学素子及び像面の間の間隔を示す。開口絞りの「-0.155」は、開口絞りがレンズ３０１の物体側の面の頂点から像側に存在し、上記の頂点から開口絞りまでの光軸方向の距離が0.155であることを意味する。
表６はレンズ３０１、レンズ３０３、レンズ３０５、レンズ３０７及びレンズ３０９の面２‐１１の非球面係数を表す表である。
図１０は球面収差を示す図である。図１０の横軸は撮像光学系に入射した光軸に平行な光線が光軸と交わる位置を示す。図１０の縦軸は上記の光線の、開口絞りの半径で規格化した光軸からの距離を示す。すなわち、縦軸の１は開口絞りの半径を表す。図１０において実線は587.5618ナノメータの波長の光線、一点鎖線は486.1327ナノメータの波長の光線、二点鎖線は656.2725ナノメータの波長の光線を示す。 FIG. 10 is a diagram showing spherical aberration. The horizontal axis of FIG. 10 indicates a position where a light beam parallel to the optical axis incident on the imaging optical system intersects the optical axis. The vertical axis of FIG. 10 shows the distance of the above-mentioned light ray from the optical axis standardized by the radius of the aperture diaphragm. That is, 1 on the vertical axis represents the radius of the aperture stop. In FIG. 10, the solid line indicates a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers, the alternate long and short dash line indicates a ray having a wavelength of 486.1327 nanometers, and the alternate long and short dash line indicates a ray having a wavelength of 656.2725 nanometers.
図１１は587.5618ナノメータの波長の光線の非点収差を示す図である。図１１の横軸は焦点の光軸方向の位置を示す。図１１の縦軸は上記の焦点の光軸からの距離を示す。図１１の実線はサジタル平面の場合を示し、図１１の破線はタンジェンシャル平面の場合を示す。 FIG. 11 is a diagram showing astigmatism of a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 11 indicates the position of the focal point in the optical axis direction. The vertical axis of FIG. 11 shows the distance from the optical axis of the focal point. The solid line in FIG. 11 shows the case of the sagittal plane, and the broken line in FIG. 11 shows the case of the tangential plane.
図１２は587.5618ナノメータの波長の光線の歪曲を示す図である。図１２の横軸は歪曲をパーセントで示す。図１２の縦軸は像面における光軸からの距離を示す。 FIG. 12 is a diagram showing distortion of light rays having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 12 shows the distortion as a percentage. The vertical axis of FIG. 12 shows the distance from the optical axis on the image plane.
実施例４
図１３は実施例４の撮像光学系の概略構成を示す図である。撮像光学系は物体側から像側に配置された６枚のレンズ、物体側凸の正のメニスカスレンズ４０１、物体側凸の負のメニスカスレンズ４０３、両面が近軸で平面である非球面レンズ４０５、両面が近軸で平面である非球面レンズ４０７、両面が近軸で平面である非球面レンズ４０９、物体側凸の負のメニスカスレンズ４１１及び赤外線カットフィルタ４１３を含む。上記の６枚のレンズ及びフィルタの物体側及び像側の面には２から１５の数字が付されている。レンズ４０１の物体側の面近傍に備わる開口絞りは１で示される。像面は１６で示される。
Example 4
FIG. 13 is a diagram showing a schematic configuration of the imaging optical system of the fourth embodiment. The imaging optical system consists of six lenses arranged from the object side to the image side, a
本実施例においてレンズ群Ａはレンズ４０１及びレンズ４０３からなり、レンズ群Ｃはレンズ４０５、４０７及びレンズ４０９からなり、レンズ群Ｂはレンズ４１１からなる。
In this embodiment, the lens group A is composed of the
表７は実施例４の撮像光学系の光学配置（数値、材料）及び焦点距離を示す表である。撮像光学系全体の焦点距離ｆはf = 3.87、エフナンバーＦｎｏはFno = 2.0、最大画角の１/２を表すHFOVはHFOV = 40（度）である。表７において６枚のレンズは物体側から順にレンズ１‐６として示される。「厚または間隔」は光学素子の厚さ、または光学素子及び像面の間の間隔を示す。開口絞りの「-0.251」は、開口絞りがレンズ４０１の物体側の面の頂点から像側に存在し、上記の頂点から開口絞りまでの光軸方向の距離が0.251であることを意味する。
表８はレンズ４０１、レンズ４０３、レンズ４０５、レンズ４０７、レンズ４０９及びレンズ４１１の面２‐１３の非球面係数を表す表である。
図１４は球面収差を示す図である。図１４の横軸は撮像光学系に入射した光軸に平行な光線が光軸と交わる位置を示す。図１４の縦軸は上記の光線の、開口絞りの半径で規格化した光軸からの距離を示す。すなわち、縦軸の１は開口絞りの半径を表す。図１４において実線は587.5618ナノメータの波長の光線、一点鎖線は486.1327ナノメータの波長の光線、二点鎖線は656.2725ナノメータの波長の光線を示す。 FIG. 14 is a diagram showing spherical aberration. The horizontal axis of FIG. 14 indicates a position where a light beam parallel to the optical axis incident on the imaging optical system intersects the optical axis. The vertical axis of FIG. 14 shows the distance of the above-mentioned light ray from the optical axis standardized by the radius of the aperture diaphragm. That is, 1 on the vertical axis represents the radius of the aperture stop. In FIG. 14, the solid line indicates a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers, the alternate long and short dash line indicates a ray having a wavelength of 486.1327 nanometers, and the alternate long and short dash line indicates a ray having a wavelength of 656.2725 nanometers.
図１５は587.5618ナノメータの波長の光線の非点収差を示す図である。図１５の横軸は焦点の光軸方向の位置を示す。図１５の縦軸は上記の焦点の光軸からの距離を示す。図１５の実線はサジタル平面の場合を示し、図１５の破線はタンジェンシャル平面の場合を示す。 FIG. 15 is a diagram showing astigmatism of a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 15 indicates the position of the focal point in the optical axis direction. The vertical axis of FIG. 15 indicates the distance from the optical axis of the focal point. The solid line in FIG. 15 shows the case of the sagittal plane, and the broken line in FIG. 15 shows the case of the tangential plane.
図１６は587.5618ナノメータの波長の光線の歪曲を示す図である。図１６の横軸は歪曲をパーセントで示す。図１６の縦軸は像面における光軸からの距離を示す。 FIG. 16 is a diagram showing distortion of light rays having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 16 shows the distortion as a percentage. The vertical axis of FIG. 16 indicates the distance from the optical axis on the image plane.
実施例５
図１７は実施例５の撮像光学系の概略構成を示す図である。撮像光学系は物体側から像側に配置された６枚のレンズ、物体側凸の正のメニスカスレンズ５０１、負の両凹レンズ５０３、像側凸の負のメニスカスレンズ５０５、両面が近軸で平面である非球面レンズ５０７、両面が近軸で平面である非球面レンズ５０９、物体側凸の負のメニスカスレンズ５１１及び赤外線カットフィルタ５１３を含む。上記の６枚のレンズ及びフィルタの物体側及び像側の面には２から１５の数字が付されている。レンズ５０１の物体側の面近傍に備わる開口絞りは１で示される。像面は１６で示される。
Example 5
FIG. 17 is a diagram showing a schematic configuration of the imaging optical system of the fifth embodiment. The imaging optical system consists of six lenses arranged from the object side to the image side, a
本実施例においてレンズ群Ａはレンズ５０１及びレンズ５０３からなり、レンズ群Ｃはレンズ５０５、５０７及びレンズ５０９からなり、レンズ群Ｂはレンズ５１１からなる。
In this embodiment, the lens group A is composed of the
表９は実施例５の撮像光学系の光学配置（数値、材料）及び焦点距離を示す表である。撮像光学系全体の焦点距離ｆはf = 3.86、エフナンバーＦｎｏはFno = 2.0、最大画角の１/２を表すHFOVはHFOV = 40（度）である。表９において６枚のレンズは物体側から順にレンズ１‐６として示される。「厚または間隔」は光学素子の厚さ、または光学素子及び像面の間の間隔を示す。開口絞りの「-0.315」は、開口絞りがレンズ５０１の物体側の面の頂点から像側に存在し、上記の頂点から開口絞りまでの光軸方向の距離が0.315であることを意味する。
表１０はレンズ５０１、レンズ５０３、レンズ５０５、レンズ５０７、レンズ５０９及びレンズ５１１の面２‐１３の非球面係数を表す表である。
図１８は球面収差を示す図である。図１８の横軸は撮像光学系に入射した光軸に平行な光線が光軸と交わる位置を示す。図１８の縦軸は上記の光線の、開口絞りの半径で規格化した光軸からの距離を示す。すなわち、縦軸の１は開口絞りの半径を表す。図１８において実線は587.5618ナノメータの波長の光線、一点鎖線は486.1327ナノメータの波長の光線、二点鎖線は656.2725ナノメータの波長の光線を示す。 FIG. 18 is a diagram showing spherical aberration. The horizontal axis of FIG. 18 indicates a position where a light beam parallel to the optical axis incident on the imaging optical system intersects the optical axis. The vertical axis of FIG. 18 shows the distance of the above-mentioned light ray from the optical axis standardized by the radius of the aperture diaphragm. That is, 1 on the vertical axis represents the radius of the aperture stop. In FIG. 18, the solid line indicates a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers, the alternate long and short dash line indicates a ray having a wavelength of 486.1327 nanometers, and the alternate long and short dash line indicates a ray having a wavelength of 656.2725 nanometers.
図１９は587.5618ナノメータの波長の光線の非点収差を示す図である。図１９の横軸は焦点の光軸方向の位置を示す。図１９の縦軸は上記の焦点の光軸からの距離を示す。図１９の実線はサジタル平面の場合を示し、図１９の破線はタンジェンシャル平面の場合を示す。 FIG. 19 is a diagram showing astigmatism of a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 19 indicates the position of the focal point in the optical axis direction. The vertical axis of FIG. 19 shows the distance from the optical axis of the focal point. The solid line in FIG. 19 shows the case of the sagittal plane, and the broken line in FIG. 19 shows the case of the tangential plane.
図２０は587.5618ナノメータの波長の光線の歪曲を示す図である。図２０の横軸は歪曲をパーセントで示す。図２０の縦軸は像面における光軸からの距離を示す。 FIG. 20 is a diagram showing distortion of light rays having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 20 shows the distortion as a percentage. The vertical axis of FIG. 20 shows the distance from the optical axis on the image plane.
実施例６
図２１は実施例６の撮像光学系の概略構成を示す図である。撮像光学系は物体側から像側に配置された６枚のレンズ、物体側凸の正のメニスカスレンズ６０１、負の両凹レンズ６０３、像側凸の負のメニスカスレンズ６０５、像側凸の正のメニスカスレンズ６０７、両面が近軸で平面である非球面レンズ６０９、物体側凸の負のメニスカスレンズ６１１及び赤外線カットフィルタ６１３を含む。上記の６枚のレンズ及びフィルタの物体側及び像側の面には２から１５の数字が付されている。レンズ６０１の物体側の面近傍に備わる開口絞りは１で示される。像面は１６で示される。
Example 6
FIG. 21 is a diagram showing a schematic configuration of the imaging optical system of the sixth embodiment. The imaging optical system consists of six lenses arranged from the object side to the image side, a
本実施例においてレンズ群Ａはレンズ６０１及びレンズ６０３からなり、レンズ群Ｃはレンズ６０５、レンズ６０７及びレンズ６０９からなり、レンズ群Ｂはレンズ６１１からなる。
In this embodiment, the lens group A is composed of the
表１１は実施例６の撮像光学系の光学配置（数値、材料）及び焦点距離を示す表である。撮像光学系全体の焦点距離ｆはf = 3.86、エフナンバーＦｎｏはFno = 2.0、最大画角の１/２を表すHFOVはHFOV = 40（度）である。表１１において６枚のレンズは物体側から順にレンズ１‐６として示される。「厚または間隔」は光学素子の厚さ、または光学素子及び像面の間の間隔を示す。開口絞りの「-0.232」は、開口絞りがレンズ６０１の物体側の面の頂点から像側に存在し、上記の頂点から開口絞りまでの光軸方向の距離が0. 232であることを意味する。
表１２はレンズ６０１、レンズ６０３、レンズ６０５、レンズ６０７、レンズ６０９及びレンズ６１１の面２‐１３の非球面係数を表す表である。
図２２は球面収差を示す図である。図２２の横軸は撮像光学系に入射した光軸に平行な光線が光軸と交わる位置を示す。図２２の縦軸は上記の光線の、開口絞りの半径で規格化した光軸からの距離を示す。すなわち、縦軸の１は開口絞りの半径を表す。図２２において実線は587.5618ナノメータの波長の光線、一点鎖線は486.1327ナノメータの波長の光線、二点鎖線は656.2725ナノメータの波長の光線を示す。 FIG. 22 is a diagram showing spherical aberration. The horizontal axis of FIG. 22 indicates a position where a light beam parallel to the optical axis incident on the imaging optical system intersects the optical axis. The vertical axis of FIG. 22 shows the distance of the above-mentioned light ray from the optical axis standardized by the radius of the aperture diaphragm. That is, 1 on the vertical axis represents the radius of the aperture stop. In FIG. 22, the solid line shows a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers, the alternate long and short dash line shows a ray having a wavelength of 486.1327 nanometers, and the alternate long and short dash line shows a ray having a wavelength of 656.2725 nanometers.
図２３は587.5618ナノメータの波長の光線の非点収差を示す図である。図２３の横軸は焦点の光軸方向の位置を示す。図２３の縦軸は上記の焦点の光軸からの距離を示す。図２３の実線はサジタル平面の場合を示し、図２３の破線はタンジェンシャル平面の場合を示す。 FIG. 23 is a diagram showing astigmatism of light rays having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 23 indicates the position of the focal point in the optical axis direction. The vertical axis of FIG. 23 shows the distance from the optical axis of the focal point. The solid line in FIG. 23 shows the case of the sagittal plane, and the broken line in FIG. 23 shows the case of the tangential plane.
図２４は587.5618ナノメータの波長の光線の歪曲を示す図である。図２４の横軸は歪曲をパーセントで示す。図２４の縦軸は像面における光軸からの距離を示す。 FIG. 24 is a diagram showing distortion of light rays having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 24 shows the distortion as a percentage. The vertical axis of FIG. 24 shows the distance from the optical axis on the image plane.
実施例７
図２５は実施例７の撮像光学系の概略構成を示す図である。撮像光学系は物体側から像側に配置された３枚のレンズ、物体側凸の正のメニスカスレンズ７０１、両面が近軸で平面である非球面レンズ７０３、物体側凸の正のメニスカスレンズ７０５及び赤外線カットフィルタ７０７を含む。上記の３枚のレンズ及びフィルタの物体側及び像側の面には２から９の数字が付されている。レンズ７０１の物体側の面近傍に備わる開口絞りは１で示される。像面は１０で示される。
Example 7
FIG. 25 is a diagram showing a schematic configuration of the imaging optical system of the seventh embodiment. The imaging optical system consists of three lenses arranged from the object side to the image side, a
本実施例においてレンズ群Ａはレンズ７０１２からなり、レンズ群Ｃはレンズ７０３からなり、レンズ群Ｂはレンズ７０５からなる。
In this embodiment, the lens group A is composed of the lens 7012, the lens group C is composed of the
表１３は実施例７の撮像光学系の光学配置（数値、材料）及び焦点距離を示す表である。撮像光学系全体の焦点距離ｆはf = 2.06、エフナンバーＦｎｏはFno = 2.4、最大画角の１/２を表すHFOVはHFOV = 35（度）である。表１３において３枚のレンズは物体側から順にレンズ１‐３として示される。「厚または間隔」は光学素子の厚さ、または光学素子及び像面の間の間隔を示す。開口絞りの「-0.109」は、開口絞りがレンズ７０１の物体側の面の頂点から像側に存在し、上記の頂点から開口絞りまでの光軸方向の距離が0.109であることを意味する。
表１４はレンズ７０１、レンズ７０３及びレンズ７０５の面２‐７の非球面係数を表す表である。
図２６は球面収差を示す図である。図２６の横軸は撮像光学系に入射した光軸に平行な光線が光軸と交わる位置を示す。図２６の縦軸は上記の光線の、開口絞りの半径で規格化した光軸からの距離を示す。すなわち、縦軸の１は開口絞りの半径を表す。図２６において実線は587.5618ナノメータの波長の光線、一点鎖線は486.1327ナノメータの波長の光線、二点鎖線は656.2725ナノメータの波長の光線を示す。 FIG. 26 is a diagram showing spherical aberration. The horizontal axis of FIG. 26 indicates a position where a light beam parallel to the optical axis incident on the imaging optical system intersects the optical axis. The vertical axis of FIG. 26 shows the distance of the above-mentioned light ray from the optical axis standardized by the radius of the aperture diaphragm. That is, 1 on the vertical axis represents the radius of the aperture stop. In FIG. 26, the solid line indicates a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers, the alternate long and short dash line indicates a ray having a wavelength of 486.1327 nanometers, and the alternate long and short dash line indicates a ray having a wavelength of 656.2725 nanometers.
図２７は587.5618ナノメータの波長の光線の非点収差を示す図である。図２７の横軸は焦点の光軸方向の位置を示す。図２７の縦軸は上記の焦点の光軸からの距離を示す。図２７の実線はサジタル平面の場合を示し、図２７の破線はタンジェンシャル平面の場合を示す。 FIG. 27 is a diagram showing astigmatism of a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 27 indicates the position of the focal point in the optical axis direction. The vertical axis of FIG. 27 shows the distance from the optical axis of the focal point. The solid line in FIG. 27 shows the case of the sagittal plane, and the broken line in FIG. 27 shows the case of the tangential plane.
図２８は587.5618ナノメータの波長の光線の歪曲を示す図である。図２８の横軸は歪曲をパーセントで示す。図２８の縦軸は像面における光軸からの距離を示す。 FIG. 28 is a diagram showing distortion of light rays having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 28 shows the distortion as a percentage. The vertical axis of FIG. 28 shows the distance from the optical axis on the image plane.
実施例８
図２９は実施例８の撮像光学系の概略構成を示す図である。撮像光学系は物体側から像側に配置された４枚のレンズ、物体側凸の正のメニスカスレンズ８０１、両面が近軸で平面である非球面レンズ８０３、両面が近軸で平面である非球面レンズ８０５、物体側凸の負のメニスカスレンズ８０７及び赤外線カットフィルタ８０９を含む。上記の４枚のレンズ及びフィルタの物体側及び像側の面には２から１１の数字が付されている。レンズ８０１の物体側の面近傍に備わる開口絞りは１で示される。像面は１２で示される。
Example 8
FIG. 29 is a diagram showing a schematic configuration of the imaging optical system of the eighth embodiment. The imaging optical system consists of four lenses arranged from the object side to the image side, a
本実施例においてレンズ群Ａはレンズ８０１からなり、レンズ群Ｃはレンズ８０３及びレンズ８０５からなり、レンズ群Ｂはレンズ８０７からなる。
In this embodiment, the lens group A is composed of the
表１５は実施例８の撮像光学系の光学配置（数値、材料）及び焦点距離を示す表である。撮像光学系全体の焦点距離ｆはf = 2.58、エフナンバーＦｎｏはFno = 2.2、最大画角の１/２を表すHFOVはHFOV = 35（度）である。表１５において４枚のレンズは物体側から順にレンズ１‐４として示される。「厚または間隔」は光学素子の厚さ、または光学素子及び像面の間の間隔を示す。開口絞りの「-0.181」は、開口絞りがレンズ８０１の物体側の面の頂点から像側に存在し、上記の頂点から開口絞りまでの光軸方向の距離が0.181であることを意味する。
表１６はレンズ８０１、レンズ８０３、レンズ８０５及びレンズ８０７の面２‐９の非球面係数を表す表である。
図３０は球面収差を示す図である。図３０の横軸は撮像光学系に入射した光軸に平行な光線が光軸と交わる位置を示す。図３０の縦軸は上記の光線の、開口絞りの半径で規格化した光軸からの距離を示す。すなわち、縦軸の１は開口絞りの半径を表す。図３０において実線は587.5618ナノメータの波長の光線、一点鎖線は486.1327ナノメータの波長の光線、二点鎖線は656.2725ナノメータの波長の光線を示す。 FIG. 30 is a diagram showing spherical aberration. The horizontal axis of FIG. 30 indicates a position where a light beam parallel to the optical axis incident on the imaging optical system intersects the optical axis. The vertical axis of FIG. 30 shows the distance of the above-mentioned light ray from the optical axis standardized by the radius of the aperture diaphragm. That is, 1 on the vertical axis represents the radius of the aperture stop. In FIG. 30, the solid line indicates a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers, the alternate long and short dash line indicates a ray having a wavelength of 486.1327 nanometers, and the alternate long and short dash line indicates a ray having a wavelength of 656.2725 nanometers.
図３１は587.5618ナノメータの波長の光線の非点収差を示す図である。図３１の横軸は焦点の光軸方向の位置を示す。図３１の縦軸は上記の焦点の光軸からの距離を示す。図３１の実線はサジタル平面の場合を示し、図３１の破線はタンジェンシャル平面の場合を示す。 FIG. 31 is a diagram showing astigmatism of a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 31 indicates the position of the focal point in the optical axis direction. The vertical axis of FIG. 31 indicates the distance from the optical axis of the focal point. The solid line in FIG. 31 shows the case of the sagittal plane, and the broken line in FIG. 31 shows the case of the tangential plane.
図３２は587.5618ナノメータの波長の光線の歪曲を示す図である。図３２の横軸は歪曲をパーセントで示す。図３２の縦軸は像面における光軸からの距離を示す。 FIG. 32 is a diagram showing distortion of light rays having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 32 shows the distortion as a percentage. The vertical axis of FIG. 32 shows the distance from the optical axis on the image plane.
実施例９
図３３は実施例９の撮像光学系の概略構成を示す図である。撮像光学系は物体側から像側に配置された４枚のレンズ、物体側凸の正のメニスカスレンズ９０１、両面が近軸で平面である非球面レンズ９０３、像側凸の正のメニスカスレンズ９０５、物体側凸の負のメニスカスレンズ９０７及び赤外線カットフィルタ９０９を含む。上記の４枚のレンズ及びフィルタの物体側及び像側の面には２から１１の数字が付されている。レンズ９０１の物体側の面近傍に備わる開口絞りは１で示される。像面は１２で示される。
Example 9
FIG. 33 is a diagram showing a schematic configuration of the imaging optical system of the ninth embodiment. The imaging optical system consists of four lenses arranged from the object side to the image side, a
本実施例においてレンズ群Ａはレンズ９０１からなり、レンズ群Ｃはレンズ９０３及びレンズ９０５からなり、レンズ群Ｂはレンズ９０７からなる。
In this embodiment, the lens group A is composed of the
表１７は実施例９の撮像光学系の光学配置（数値、材料）及び焦点距離を示す表である。撮像光学系全体の焦点距離ｆはf = 2.30、エフナンバーＦｎｏはFno = 2.2、最大画角の１/２を表すHFOVはHFOV = 38（度）である。表１７において４枚のレンズは物体側から順にレンズ１‐４として示される。「厚または間隔」は光学素子の厚さ、または光学素子及び像面の間の間隔を示す。開口絞りの「-0.118」は、開口絞りがレンズ９０１の物体側の面の頂点から像側に存在し、上記の頂点から開口絞りまでの光軸方向の距離が0.118であることを意味する。
表１８はレンズ９０１、レンズ９０３、レンズ９０５及びレンズ９０７の面２‐９の非球面係数を表す表である。
図３４は球面収差を示す図である。図３４の横軸は撮像光学系に入射した光軸に平行な光線が光軸と交わる位置を示す。図３４の縦軸は上記の光線の、開口絞りの半径で規格化した光軸からの距離を示す。すなわち、縦軸の１は開口絞りの半径を表す。図３４において実線は587.5618ナノメータの波長の光線、一点鎖線は486.1327ナノメータの波長の光線、二点鎖線は656.2725ナノメータの波長の光線を示す。 FIG. 34 is a diagram showing spherical aberration. The horizontal axis of FIG. 34 indicates a position where a light beam parallel to the optical axis incident on the imaging optical system intersects the optical axis. The vertical axis of FIG. 34 shows the distance of the above-mentioned light ray from the optical axis standardized by the radius of the aperture diaphragm. That is, 1 on the vertical axis represents the radius of the aperture stop. In FIG. 34, the solid line indicates a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers, the alternate long and short dash line indicates a ray having a wavelength of 486.1327 nanometers, and the alternate long and short dash line indicates a ray having a wavelength of 656.2725 nanometers.
図３５は587.5618ナノメータの波長の光線の非点収差を示す図である。図３５の横軸は焦点の光軸方向の位置を示す。図３５の縦軸は上記の焦点の光軸からの距離を示す。図３５の実線はサジタル平面の場合を示し、図３５の破線はタンジェンシャル平面の場合を示す。 FIG. 35 is a diagram showing astigmatism of a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 35 indicates the position of the focal point in the optical axis direction. The vertical axis of FIG. 35 shows the distance from the optical axis of the focal point. The solid line in FIG. 35 shows the case of the sagittal plane, and the broken line in FIG. 35 shows the case of the tangential plane.
図３６は587.5618ナノメータの波長の光線の歪曲を示す図である。図３６の横軸は歪曲をパーセントで示す。図３６の縦軸は像面における光軸からの距離を示す。 FIG. 36 is a diagram showing distortion of light rays having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 36 shows the distortion as a percentage. The vertical axis of FIG. 36 shows the distance from the optical axis on the image plane.
実施例１０
図３７は実施例１０の撮像光学系の概略構成を示す図である。撮像光学系は物体側から像側に配置された６枚のレンズ、物体側凸の正のメニスカスレンズ１００１、両面が近軸で平面である非球面レンズ１００３、両面が近軸で平面である非球面レンズ１００５、両面が近軸で平面である非球面レンズ１００７、両面が近軸で平面である非球面レンズ１００９、物体側凸の正のメニスカスレンズ１０１１及び赤外線カットフィルタ１０１３を含む。上記の６枚のレンズ及びフィルタの物体側及び像側の面には２から１５の数字が付されている。レンズ１００１の物体側の面近傍に備わる開口絞りは１で示される。像面は１６で示される。
Example 10
FIG. 37 is a diagram showing a schematic configuration of the imaging optical system of the tenth embodiment. The imaging optical system consists of six lenses arranged from the object side to the image side, a
本実施例においてレンズ群Ａはレンズ１００１からなり、レンズ群Ｃはレンズ１００３、レンズ１００５、レンズ１００７及びレンズ１００９からなり、レンズ群Ｂはレンズ１０１１からなる。
In this embodiment, the lens group A is composed of the
表１９は実施例１０の撮像光学系の光学配置（数値、材料）及び焦点距離を示す表である。撮像光学系全体の焦点距離ｆはf = 3.85、エフナンバーＦｎｏはFno = 2.0、最大画角の１/２を表すHFOVはHFOV = 40（度）である。表１９において６枚のレンズは物体側から順にレンズ１‐６として示される。「厚または間隔」は光学素子の厚さ、または光学素子及び像面の間の間隔を示す。開口絞りの「-0.113」は、開口絞りがレンズ１００１の物体側の面の頂点から像側に存在し、上記の頂点から開口絞りまでの光軸方向の距離が0.113であることを意味する。
表２０はレンズ１００１、レンズ１００３、レンズ１００５、レンズ１００７、レンズ１００９及びレンズ１０１１の面２‐１３の非球面係数を表す表である。
図３８は球面収差を示す図である。図３８の横軸は撮像光学系に入射した光軸に平行な光線が光軸と交わる位置を示す。図３８の縦軸は上記の光線の、開口絞りの半径で規格化した光軸からの距離を示す。すなわち、縦軸の１は開口絞りの半径を表す。図３８において実線は587.5618ナノメータの波長の光線、一点鎖線は486.1327ナノメータの波長の光線、二点鎖線は656.2725ナノメータの波長の光線を示す。 FIG. 38 is a diagram showing spherical aberration. The horizontal axis of FIG. 38 indicates a position where a light beam parallel to the optical axis incident on the imaging optical system intersects the optical axis. The vertical axis of FIG. 38 shows the distance of the above-mentioned light ray from the optical axis standardized by the radius of the aperture diaphragm. That is, 1 on the vertical axis represents the radius of the aperture stop. In FIG. 38, the solid line indicates a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers, the alternate long and short dash line indicates a ray having a wavelength of 486.1327 nanometers, and the alternate long and short dash line indicates a ray having a wavelength of 656.2725 nanometers.
図３９は587.5618ナノメータの波長の光線の非点収差を示す図である。図３９の横軸は焦点の光軸方向の位置を示す。図３９の縦軸は上記の焦点の光軸からの距離を示す。図３９の実線はサジタル平面の場合を示し、図３９の破線はタンジェンシャル平面の場合を示す。 FIG. 39 is a diagram showing astigmatism of a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 39 indicates the position of the focal point in the optical axis direction. The vertical axis of FIG. 39 shows the distance from the optical axis of the focal point. The solid line in FIG. 39 shows the case of the sagittal plane, and the broken line in FIG. 39 shows the case of the tangential plane.
図４０は587.5618ナノメータの波長の光線の歪曲を示す図である。図４０の横軸は歪曲をパーセントで示す。図４０の縦軸は像面における光軸からの距離を示す。 FIG. 40 is a diagram showing distortion of light rays having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 40 shows the distortion as a percentage. The vertical axis of FIG. 40 shows the distance from the optical axis on the image plane.
実施例１１
図４１は実施例１１の撮像光学系の概略構成を示す図である。撮像光学系は物体側から像側に配置された５枚のレンズ、物体側凸の正のメニスカスレンズ１１０１、両面が近軸で平面である非球面レンズ１１０３、両面が近軸で平面である非球面レンズ１１０５、両面が近軸で平面である非球面レンズ１１０７、物体側凸の負のメニスカスレンズ１１０９及び赤外線カットフィルタ１１１１を含む。上記の5枚のレンズ及びフィルタの物体側及び像側の面には２から１３の数字が付されている。レンズ１１０１の物体側の面近傍に備わる開口絞りは１で示される。像面は１４で示される。
Example 11
FIG. 41 is a diagram showing a schematic configuration of the imaging optical system of the eleventh embodiment. The imaging optical system consists of five lenses arranged from the object side to the image side, a
本実施例においてレンズ群Ａはレンズ１１０１からなり、レンズ群Ｃはレンズ１１０３、レンズ１１０５及びレンズ１００７からなり、レンズ群Ｂはレンズ１１０９からなる。
In this embodiment, the lens group A is composed of the
表２１は実施例１１の撮像光学系の光学配置（数値、材料）及び焦点距離を示す表である。撮像光学系全体の焦点距離ｆはf = 3.47、エフナンバーＦｎｏはFno = 2.2、最大画角の１/２を表すHFOVはHFOV = 40（度）である。表２１において５枚のレンズは物体側から順にレンズ１‐５として示される。「厚または間隔」は光学素子の厚さ、または光学素子及び像面の間の間隔を示す。開口絞りの「-0.120」は、開口絞りがレンズ１１０１の物体側の面の頂点から像側に存在し、上記の頂点から開口絞りまでの光軸方向の距離が0.120であることを意味する。
表２２はレンズ１１０１、レンズ１１０３、レンズ１１０５、レンズ１１０７及びレンズ１１０９の面２‐１１の非球面係数を表す表である。
図４２は球面収差を示す図である。図４２の横軸は撮像光学系に入射した光軸に平行な光線が光軸と交わる位置を示す。図４２の縦軸は上記の光線の、開口絞りの半径で規格化した光軸からの距離を示す。すなわち、縦軸の１は開口絞りの半径を表す。図４２において実線は587.5618ナノメータの波長の光線、一点鎖線は486.1327ナノメータの波長の光線、二点鎖線は656.2725ナノメータの波長の光線を示す。 FIG. 42 is a diagram showing spherical aberration. The horizontal axis of FIG. 42 indicates a position where a light beam parallel to the optical axis incident on the imaging optical system intersects the optical axis. The vertical axis of FIG. 42 shows the distance of the above-mentioned light ray from the optical axis standardized by the radius of the aperture diaphragm. That is, 1 on the vertical axis represents the radius of the aperture stop. In FIG. 42, the solid line shows a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers, the alternate long and short dash line shows a ray having a wavelength of 486.1327 nanometers, and the alternate long and short dash line shows a ray having a wavelength of 656.2725 nanometers.
図４３は587.5618ナノメータの波長の光線の非点収差を示す図である。図４３の横軸は焦点の光軸方向の位置を示す。図４３の縦軸は上記の焦点の光軸からの距離を示す。図４３の実線はサジタル平面の場合を示し、図４３の破線はタンジェンシャル平面の場合を示す。 FIG. 43 is a diagram showing astigmatism of a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 43 indicates the position of the focal point in the optical axis direction. The vertical axis of FIG. 43 shows the distance from the optical axis of the focal point. The solid line in FIG. 43 shows the case of the sagittal plane, and the broken line in FIG. 43 shows the case of the tangential plane.
図４４は587.5618ナノメータの波長の光線の歪曲を示す図である。図４４の横軸は歪曲をパーセントで示す。図４４の縦軸は像面における光軸からの距離を示す。 FIG. 44 is a diagram showing distortion of light rays having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 44 shows the distortion as a percentage. The vertical axis of FIG. 44 shows the distance from the optical axis on the image plane.
実施例１２
図４５は実施例１２の撮像光学系の概略構成を示す図である。撮像光学系は物体側から像側に配置された５枚のレンズ、物体側凸の正のメニスカスレンズ１２０１、両面が近軸で平面である非球面レンズ１２０３、両面が近軸で平面である非球面レンズ１２０５、像側凸の正のメニスカスレンズ１２０７、物体側凸の負のメニスカスレンズ１２０９及び赤外線カットフィルタ１２１１を含む。上記の５枚のレンズ及びフィルタの物体側及び像側の面には２から１３の数字が付されている。レンズ１２０１の物体側の面近傍に備わる開口絞りは１で示される。像面は１４で示される。
Example 12
FIG. 45 is a diagram showing a schematic configuration of the imaging optical system of the twelfth embodiment. The imaging optical system consists of five lenses arranged from the object side to the image side, a
本実施例においてレンズ群Ａはレンズ物体側凸の正のメニスカスレンズ１２０１からなり、レンズ群Ｃはレンズ１２０３、レンズ１２０５及びレンズ１２０７からなり、レンズ群Ｂはレンズ１２０９からなる。
In this embodiment, the lens group A is composed of a
表２３は実施例１２の撮像光学系の光学配置（数値、材料）及び焦点距離を示す表である。撮像光学系全体の焦点距離ｆはf = 3.48、エフナンバーＦｎｏはFno = 2.2、最大画角の１/２を表すHFOVはHFOV = 40（度）である。表２３において５枚のレンズは物体側から順にレンズ１‐５として示される。「厚または間隔」は光学素子の厚さ、または光学素子及び像面の間の間隔を示す。開口絞りの「-0.136」は、開口絞りがレンズ１２０１の物体側の面の頂点から像側に存在し、上記の頂点から開口絞りまでの光軸方向の距離が0.136であることを意味する。
表２４はレンズ１２０１、レンズ１２０３、レンズ１２０５、レンズ１２０７及びレンズ１２０９の面２‐１１の非球面係数を表す表である。
図４６は球面収差を示す図である。図４６の横軸は撮像光学系に入射した光軸に平行な光線が光軸と交わる位置を示す。図４６の縦軸は上記の光線の、開口絞りの半径で規格化した光軸からの距離を示す。すなわち、縦軸の１は開口絞りの半径を表す。図４６において実線は587.5618ナノメータの波長の光線、一点鎖線は486.1327ナノメータの波長の光線、二点鎖線は656.2725ナノメータの波長の光線を示す。 FIG. 46 is a diagram showing spherical aberration. The horizontal axis of FIG. 46 indicates a position where a light beam parallel to the optical axis incident on the imaging optical system intersects the optical axis. The vertical axis of FIG. 46 shows the distance of the above-mentioned light ray from the optical axis standardized by the radius of the aperture diaphragm. That is, 1 on the vertical axis represents the radius of the aperture stop. In FIG. 46, the solid line indicates a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers, the alternate long and short dash line indicates a ray having a wavelength of 486.1327 nanometers, and the alternate long and short dash line indicates a ray having a wavelength of 656.2725 nanometers.
図４７は587.5618ナノメータの波長の光線の非点収差を示す図である。図４７の横軸は焦点の光軸方向の位置を示す。図４７の縦軸は上記の焦点の光軸からの距離を示す。図４７の実線はサジタル平面の場合を示し、図４７の破線はタンジェンシャル平面の場合を示す。 FIG. 47 is a diagram showing astigmatism of a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 47 indicates the position of the focal point in the optical axis direction. The vertical axis of FIG. 47 shows the distance from the optical axis of the focal point. The solid line in FIG. 47 shows the case of the sagittal plane, and the broken line in FIG. 47 shows the case of the tangential plane.
図４８は587.5618ナノメータの波長の光線の歪曲を示す図である。図４８の横軸は歪曲をパーセントで示す。図４８の縦軸は像面における光軸からの距離を示す。 FIG. 48 is a diagram showing distortion of light rays having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 48 shows the distortion as a percentage. The vertical axis of FIG. 48 shows the distance from the optical axis on the image plane.
参考例１
図４９は参考例１の撮像光学系の概略構成を示す図である。撮像光学系は物体側から像側に配置された３枚のレンズ、物体側凸の負のメニスカスレンズ１３０１、正の両凸レンズ１３０３、両面が近軸で平面である非球面レンズ１３０５及び赤外線カットフィルタ１３０７を含む。上記の３枚のレンズ及びフィルタの物体側及び像側の面には１，２及び４から９の数字が付されている。レンズ１３０１及びレンズ１３０３の間に備わる開口絞りは３で示される。像面は１０で示される。
Reference example 1
FIG. 49 is a diagram showing a schematic configuration of the imaging optical system of Reference Example 1. The imaging optical system consists of three lenses arranged from the object side to the image side, a
表２５は参考例１の撮像光学系の光学配置（数値、材料）及び焦点距離を示す表である。撮像光学系全体の焦点距離ｆはf = 0.87、エフナンバーＦｎｏはFno = 2.8、最大画角の１/２を表すHFOVはHFOV = 65（度）である。表２５において３枚のレンズは物体側から順にレンズ１‐３として示される。「厚または間隔」は光学素子の厚さ、または光学素子及び像面の間の間隔を示す。
表２６はレンズ１３０１、レンズ１３０３及びレンズ１３０５の面１，２及び４−７の非球面係数を表す表である。
図５０は球面収差を示す図である。図５０の横軸は撮像光学系に入射した光軸に平行な光線が光軸と交わる位置を示す。図５０の縦軸は上記の光線の、開口絞りの半径で規格化した光軸からの距離を示す。すなわち、縦軸の１は開口絞りの半径を表す。図５０において実線は587.5618ナノメータの波長の光線、一点鎖線は486.1327ナノメータの波長の光線、二点鎖線は656.2725ナノメータの波長の光線を示す。 FIG. 50 is a diagram showing spherical aberration. The horizontal axis of FIG. 50 indicates a position where a light beam parallel to the optical axis incident on the imaging optical system intersects the optical axis. The vertical axis of FIG. 50 shows the distance of the above-mentioned light ray from the optical axis standardized by the radius of the aperture diaphragm. That is, 1 on the vertical axis represents the radius of the aperture stop. In FIG. 50, the solid line indicates a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers, the alternate long and short dash line indicates a ray having a wavelength of 486.1327 nanometers, and the alternate long and short dash line indicates a ray having a wavelength of 656.2725 nanometers.
図５１は587.5618ナノメータの波長の光線の非点収差を示す図である。図５１の横軸は焦点の光軸方向の位置を示す。図５１の縦軸は上記の焦点の光軸からの距離を示す。図５１の実線はサジタル平面の場合を示し、図５１の破線はタンジェンシャル平面の場合を示す。 FIG. 51 is a diagram showing astigmatism of a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 51 indicates the position of the focal point in the optical axis direction. The vertical axis of FIG. 51 shows the distance from the optical axis of the focal point. The solid line in FIG. 51 shows the case of the sagittal plane, and the broken line in FIG. 51 shows the case of the tangential plane.
図５２は587.5618ナノメータの波長の光線の歪曲を示す図である。図５２の横軸は歪曲をパーセントで示す。図５２の縦軸は像面における光軸からの距離を示す。 FIG. 52 is a diagram showing distortion of light rays having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 52 shows the distortion as a percentage. The vertical axis of FIG. 52 shows the distance from the optical axis on the image plane.
参考例２
図５３参考例２の撮像光学系の概略構成を示す図である。撮像光学系は物体側から像側に配置された３枚のレンズ、物体側凸の負のメニスカスレンズ１４０１、両面が近軸で平面である非球面レンズ１４０３、正の両凸レンズ１４０５及び赤外線カットフィルタ１４０７を含む。上記の３枚のレンズ及びフィルタの物体側及び像側の面には１，２及び４から９の数字が付されている。レンズ１４０１及びレンズ１４０３の間に備わる開口絞りは３で示される。像面は１０で示される。
Reference example 2
FIG. 53 is a diagram showing a schematic configuration of an imaging optical system of Reference Example 2. The imaging optical system consists of three lenses arranged from the object side to the image side, a
表２７は参考例２の撮像光学系の光学配置（数値、材料）及び焦点距離を示す表である。撮像光学系全体の焦点距離ｆはf = 1.07、エフナンバーＦｎｏはFno = 2.8、最大画角の１/２を表すHFOVはHFOV = 65（度）である。表２７において３枚のレンズは物体側から順にレンズ１‐３として示される。「厚または間隔」は光学素子の厚さ、または光学素子及び像面の間の間隔を示す。
表２８はレンズ１４０１、レンズ１４０３及びレンズ１４０５の面１，２及び４−７の非球面係数を表す表である。
図５４は球面収差を示す図である。図５４の横軸は撮像光学系に入射した光軸に平行な光線が光軸と交わる位置を示す。図５４の縦軸は上記の光線の、開口絞りの半径で規格化した光軸からの距離を示す。すなわち、縦軸の１は開口絞りの半径を表す。図５４において実線は587.5618ナノメータの波長の光線、一点鎖線は486.1327ナノメータの波長の光線、二点鎖線は656.2725ナノメータの波長の光線を示す。 FIG. 54 is a diagram showing spherical aberration. The horizontal axis of FIG. 54 indicates a position where a light beam parallel to the optical axis incident on the imaging optical system intersects the optical axis. The vertical axis of FIG. 54 shows the distance of the above-mentioned light ray from the optical axis standardized by the radius of the aperture diaphragm. That is, 1 on the vertical axis represents the radius of the aperture stop. In FIG. 54, the solid line indicates a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers, the alternate long and short dash line indicates a ray having a wavelength of 486.1327 nanometers, and the alternate long and short dash line indicates a ray having a wavelength of 656.2725 nanometers.
図５５は587.5618ナノメータの波長の光線の非点収差を示す図である。図５５の横軸は焦点の光軸方向の位置を示す。図５５の縦軸は上記の焦点の光軸からの距離を示す。図５５の実線はサジタル平面の場合を示し、図５５の破線はタンジェンシャル平面の場合を示す。 FIG. 55 is a diagram showing astigmatism of a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 55 indicates the position of the focal point in the optical axis direction. The vertical axis of FIG. 55 shows the distance from the optical axis of the focal point. The solid line in FIG. 55 shows the case of the sagittal plane, and the broken line in FIG. 55 shows the case of the tangential plane.
図５６は587.5618ナノメータの波長の光線の歪曲を示す図である。図５６の横軸は歪曲をパーセントで示す。図５６の縦軸は像面における光軸からの距離を示す。 FIG. 56 is a diagram showing distortion of light rays having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 56 shows the distortion as a percentage. The vertical axis of FIG. 56 shows the distance from the optical axis on the image plane.
参考例３
図５７は参考例３の撮像光学系の概略構成を示す図である。撮像光学系は物体側から像側に配置された３枚のレンズ、両面が近軸で平面である非球面レンズ１５０１、物体側凸の正のメニスカスレンズ１５０３、両凹レンズ１５０５及び赤外線カットフィルタ１５０７を含む。上記の３枚のレンズ及びフィルタの物体側及び像側の面には１，２及び４から９の数字が付されている。レンズ１５０１及びレンズ１５０３の間に備わる開口絞りは３で示される。像面は１０で示される。
Reference example 3
FIG. 57 is a diagram showing a schematic configuration of the imaging optical system of Reference Example 3. The imaging optical system includes three lenses arranged from the object side to the image side, an
表２９は参考例３の撮像光学系の光学配置（数値、材料）及び焦点距離を示す表である。撮像光学系全体の焦点距離ｆはf = 2.08、エフナンバーＦｎｏはFno = 2.4、最大画角の１/２を表すHFOVはHFOV = 35（度）である。表２９において３枚のレンズは物体側から順にレンズ１‐３として示される。「厚または間隔」は光学素子の厚さ、または光学素子及び像面の間の間隔を示す。
表３０はレンズ１５０１、レンズ１５０３及びレンズ１５０５の面１，２及び４−７の非球面係数を表す表である。
図５８は球面収差を示す図である。図５８の横軸は撮像光学系に入射した光軸に平行な光線が光軸と交わる位置を示す。図５８の縦軸は上記の光線の、開口絞りの半径で規格化した光軸からの距離を示す。すなわち、縦軸の１は開口絞りの半径を表す。図５８において実線は587.5618ナノメータの波長の光線、一点鎖線は486.1327ナノメータの波長の光線、二点鎖線は656.2725ナノメータの波長の光線を示す。 FIG. 58 is a diagram showing spherical aberration. The horizontal axis of FIG. 58 indicates a position where a light beam parallel to the optical axis incident on the imaging optical system intersects the optical axis. The vertical axis of FIG. 58 shows the distance of the above-mentioned light ray from the optical axis standardized by the radius of the aperture diaphragm. That is, 1 on the vertical axis represents the radius of the aperture stop. In FIG. 58, the solid line indicates a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers, the alternate long and short dash line indicates a ray having a wavelength of 486.1327 nanometers, and the alternate long and short dash line indicates a ray having a wavelength of 656.2725 nanometers.
図５９は587.5618ナノメータの波長の光線の非点収差を示す図である。図５９の横軸は焦点の光軸方向の位置を示す。図５９の縦軸は上記の焦点の光軸からの距離を示す。図５９の実線はサジタル平面の場合を示し、図５９の破線はタンジェンシャル平面の場合を示す。 FIG. 59 is a diagram showing astigmatism of a ray having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 59 indicates the position of the focal point in the optical axis direction. The vertical axis of FIG. 59 shows the distance from the optical axis of the focal point. The solid line in FIG. 59 shows the case of the sagittal plane, and the broken line in FIG. 59 shows the case of the tangential plane.
図６０は587.5618ナノメータの波長の光線の歪曲を示す図である。図６０の横軸は歪曲をパーセントで示す。図６０の縦軸は像面における光軸からの距離を示す。 FIG. 60 is a diagram showing distortion of light rays having a wavelength of 587.5618 nanometers. The horizontal axis of FIG. 60 shows the distortion as a percentage. The vertical axis of FIG. 60 indicates the distance from the optical axis on the image plane.
実施例の特徴
表３１及び表３２は実施例１‐１２の特徴をまとめた表である。
表３１において、Ｐは正のレンズを指し、Ｎは負のレンズを指し、ＮＡは両面が近軸で平面のレンズを指す。f1,2はレンズ群Ａの２枚のレンズの合成焦点距離を示す。表３５の第３−５列はそれぞれレンズ群Ｃの各レンズの屈折力の和、レンズ群Ａの各レンズの屈折力の和及びレンズ群Ｂのレンズの屈折力を示すデータであり、後に示す式（１）及び（２）の項に対応する。表３１の第６列はレンズ群Ａ、レンズ群Ｂ及びレンズ群Ｃの各レンズの屈折力の和を示すデータであり、後に示す式（３）の項に対応する。表３１の第８列はレンズ群Ａの正のレンズと負のレンズとの間隔dAと全体の焦点距離fとの比であり、後に示す式（５）の項に対応する。
表３２においてHFOVは最大画角の１／２を示す。像高をhとすると以下の関係が成立する。
実施例１‐６は、物体側から像側に配置された、１枚の正のレンズ及び１枚の負のレンズからなり、全体で正の屈折力を有するレンズ群Ａ、１から３枚のレンズからなり軸外収差を補正するように構成されたレンズ群Ｃ及び１枚のレンズからなるレンズ群Ｂを備え、開口絞りをレンズ群Ａの物体側のレンズの物体側の面近傍に備えた撮像光学系である。実施例１のレンズ群Ｃは１枚のレンズからなる。実施例２‐３のレンズ群Ｃは２枚のレンズからなる。実施例４‐６のレンズ群Ｃは３枚のレンズからなる。実施例１-６のレンズ群Ｃの少なくとも１枚のレンズの両面は近軸で平面である。実施例１-６の各レンズの両面は非球面である。 Examples 1-6 consist of one positive lens and one negative lens arranged from the object side to the image side, and have a lens group A having a positive refractive force as a whole, 1 to 3 lenses. A lens group C composed of a lens and configured to correct off-axis aberration and a lens group B composed of one lens are provided, and an aperture aperture is provided near the surface of the lens on the object side of the lens group A on the object side. It is an imaging optical system. The lens group C of the first embodiment is composed of one lens. The lens group C of Examples 2-3 comprises two lenses. The lens group C of Example 4-6 is composed of three lenses. Both sides of at least one lens of the lens group C of Examples 1-6 are paraxial and flat. Both sides of each lens of Examples 1-6 are aspherical.
レンズ群Ａの各レンズの焦点距離をfai（iは１及び２）、レンズ群Ｂのレンズの焦点距離をfb、該レンズ群Ｃの各レンズの焦点距離をfci（iは１から３までの整数）、全体の焦点距離をf、該レンズ群Ａの正のレンズのアッベ数をVa1、該レンズ群Ａの負のレンズのアッベ数をVa2、該レンズ群Ａの正のレンズと負のレンズとの間隔をdAとして、実施例１‐６は、
実施例１‐６は、
実施例１-５は、
実施例２−６は、
実施例１-６は、最大画角の１／２をHFOVとして、
実施例７-１２は、物体側から像側に配置された、１枚の正のレンズからなるレンズ群Ａ、１から４枚のレンズからなり軸外収差を補正するように構成されたレンズ群Ｃ及び１枚のレンズからなるレンズ群Ｂを備え、開口絞りをレンズ群Ａのレンズの物体側の面近傍に備えた撮像光学系である。実施例７のレンズ群Ｃは１枚のレンズからなる。実施例８‐９のレンズ群Ｃは２枚のレンズからなる。実施例１０のレンズ群Ｃは４枚のレンズからなる。実施例１１‐１２のレンズ群Ｃは３枚のレンズからなる。実施例７-１２のレンズ群Ｃの少なくとも１枚のレンズの両面は近軸で平面である。実施例７−１２の各レンズの両面は非球面である。 In Examples 7-12, a lens group A composed of one positive lens and a lens group composed of 1 to 4 lenses arranged from the object side to the image side and configured to correct off-axis aberrations. This is an imaging optical system including a lens group B composed of C and one lens, and an aperture aperture provided in the vicinity of the surface of the lens of the lens group A on the object side. The lens group C of the seventh embodiment is composed of one lens. The lens group C of Examples 8-9 is composed of two lenses. The lens group C of the tenth embodiment is composed of four lenses. The lens group C of Examples 11-12 is composed of three lenses. Both sides of at least one lens of the lens group C of Examples 7-12 are paraxial and flat. Both sides of each lens of Examples 7-12 are aspherical.
レンズ群Ａのレンズの焦点距離をfa、レンズ群Ｂのレンズの焦点距離をfb、レンズ群Ｃのレンズの焦点距離をfci（iは１から４までの整数）、全体の焦点距離をfとして、実施例７-１２は、
実施例７‐１２は
実施例７-１１は、
実施例７-１２は、最大画角の１／２をHFOVとして、
特許文献１‐１２に記載された撮像光学系は式（１）を満たさず、式（３）または式（３）’’も満たさない。特許文献１３に記載された撮像光学系はレンズ群Ａの構成が異なり、式（３）または式（３）’’を満たさない。
The imaging optical system described in Patent Document 1-12 does not satisfy the formula (1), nor does the formula (3) or the formula (3) ″. The imaging optical system described in
実施例１‐１２のＦ線からＣ線の波長の光線の球面収差曲線の位置の光軸方向の範囲は全体の焦点距離の５％以下であり、ほとんどの実施例で２％以下である。 The range in the optical axis direction of the position of the spherical aberration curve of the light rays having wavelengths from F to C in Examples 1-12 is 5% or less of the total focal length, and 2% or less in most of the examples.
実施例１‐１２の非点収差の収差図におけるタンジェンシャル面及びサジタル面の曲線の位置の光軸方向の範囲は全体の焦点距離の５％以下であり、ほとんどの実施例で２％以下である。 The optical axis range of the positions of the curves of the tangier plane and the sagittal plane in the astigmatism aberration diagram of Examples 1-12 is 5% or less of the total focal length, and 2% or less in most of the examples. is there.
実施例１‐１２の歪曲は０−２％の範囲であり、ほとんどの実施例で０‐１％の範囲である。 The distortion of Examples 1-12 is in the range of 0-2%, and in most examples it is in the range of 0-1%.
このように軸外収差は主にレンズ群Ｃによって十分に低減されている。 As described above, the off-axis aberration is sufficiently reduced mainly by the lens group C.
参考例の特徴
表３３は参考例の特徴をまとめた表である。
表３３において、Ｐは正のレンズを指し、Ｎは負のレンズを指し、ＮＡは両面が近軸で平面のレンズを指す。表の第３列は後に示すレンズの焦点距離に関する式の値を示す。ｆは全体の焦点距離を示し、HFOVは最大画角の１／２を示す。 In Table 33, P refers to a positive lens, N refers to a negative lens, and NA refers to a flat lens with paraxial axes on both sides. The third column of the table shows the values of the equation regarding the focal length of the lens shown later. f indicates the total focal length, and HFOV indicates 1/2 of the maximum angle of view.
参考例１の３枚のレンズは物体側から負のレンズ、正のレンズ及び両面が近軸で平面のレンズである。参考例２の３枚のレンズは物体側から負のレンズ、両面が近軸で平面のレンズ及び正のレンズである。参考例１及び２の撮像光学系は広角用である。 The three lenses of Reference Example 1 are a negative lens from the object side, a positive lens, and a lens whose both sides are paraxial and flat. The three lenses of Reference Example 2 are a negative lens from the object side, a flat lens with paraxial axes on both sides, and a positive lens. The imaging optical systems of Reference Examples 1 and 2 are for wide-angle lenses.
参考例３の３枚のレンズは物体側から両面が近軸で平面のレンズ、正のレンズ及び負のレンズである。 The three lenses of Reference Example 3 are a flat lens with paraxial axes on both sides from the object side, a positive lens, and a negative lens.
参考例の撮像光学系のレンズは３枚であり、各レンズの両面は非球面である。３枚のレンズのうちの１枚は軸外収差を補正するように構成された両面が近軸で平面のレンズである。他の２枚のレンズの少なくとも１枚は正のレンズであり、該２枚のレンズで焦点距離及びバックフォーカスを決定する。開口絞りは最も物体側のレンズと最も物体側のレンズに隣接するレンズとの間に存在する。最も物体側のレンズは負のレンズまたは両面が近軸で平面のレンズである。 The image pickup optical system of the reference example has three lenses, and both sides of each lens are aspherical. One of the three lenses is a lens that is paraxial and flat on both sides, which is configured to correct off-axis aberrations. At least one of the other two lenses is a positive lens, and the two lenses determine the focal length and back focus. The aperture diaphragm exists between the lens closest to the object and the lens adjacent to the lens closest to the object. The lens on the most object side is a negative lens or a lens with both sides paraxial and flat.
両面が近軸で平面のレンズは、開口絞りと離れているため、軸外収差の補正に好ましい。 A lens having both sides paraxial and flat is preferable for correcting off-axis aberrations because it is separated from the aperture diaphragm.
物体側から１，２及び３番目のレンズの焦点距離をそれぞれｆ１、ｆ２及びｆ３とし、全体の焦点距離をfで表すと参考例１−３は以下の式を満たす。
開口絞りの物体側にレンズが存在する場合、レンズ枚数が少ないと、軸外収差の補正で非点収差と歪曲が異なる符号の方向に補正されるので、マイナス側へ歪曲フリーの仕様に適する。また、軸上収差の球面収差の補正は、開口絞りの物体側前方と後方の両方のレンズで補正することになり、素直な補正が困難になりやすいので、エフナンバーＦｎｏは比較的大きい。参考例１及び２のエフナンバーＦｎｏは２．８、参考例３のエフナンバーＦｎｏは２．４である。 When a lens is present on the object side of the aperture diaphragm, if the number of lenses is small, astigmatism and distortion are corrected in different sign directions by correction of off-axis aberration, so that the specification is suitable for distortion-free specifications on the minus side. Further, the spherical aberration of the axial aberration is corrected by both the front and rear lenses on the object side of the aperture diaphragm, and it tends to be difficult to make a straightforward correction, so that the F number Fno is relatively large. The F number Fno of Reference Examples 1 and 2 is 2.8, and the F number Fno of Reference Example 3 is 2.4.
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019189734A JP7239985B2 (en) | 2019-10-16 | 2019-10-16 | Imaging optical system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019189734A JP7239985B2 (en) | 2019-10-16 | 2019-10-16 | Imaging optical system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021063955A true JP2021063955A (en) | 2021-04-22 |
| JP7239985B2 JP7239985B2 (en) | 2023-03-15 |
Family
ID=75486533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019189734A Active JP7239985B2 (en) | 2019-10-16 | 2019-10-16 | Imaging optical system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7239985B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022025033A1 (en) | 2020-07-31 | 2022-02-03 | 東ソー株式会社 | Cr-Si-C-BASED SINTERED BODY |
| WO2024070928A1 (en) * | 2022-09-28 | 2024-04-04 | ナルックス株式会社 | Imaging optical system |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014044354A (en) * | 2012-08-28 | 2014-03-13 | Kantatsu Co Ltd | Ultra-compact imaging lens |
| JP2017187565A (en) * | 2016-04-04 | 2017-10-12 | カンタツ株式会社 | Image capturing lens |
| JP2018066978A (en) * | 2016-10-19 | 2018-04-26 | カンタツ株式会社 | Imaging lens |
| JP2018180024A (en) * | 2017-04-03 | 2018-11-15 | カンタツ株式会社 | Image capturing lens having five-optical-element configuration |
-
2019
- 2019-10-16 JP JP2019189734A patent/JP7239985B2/en active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014044354A (en) * | 2012-08-28 | 2014-03-13 | Kantatsu Co Ltd | Ultra-compact imaging lens |
| JP2017187565A (en) * | 2016-04-04 | 2017-10-12 | カンタツ株式会社 | Image capturing lens |
| JP2018066978A (en) * | 2016-10-19 | 2018-04-26 | カンタツ株式会社 | Imaging lens |
| JP2018180024A (en) * | 2017-04-03 | 2018-11-15 | カンタツ株式会社 | Image capturing lens having five-optical-element configuration |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022025033A1 (en) | 2020-07-31 | 2022-02-03 | 東ソー株式会社 | Cr-Si-C-BASED SINTERED BODY |
| WO2024070928A1 (en) * | 2022-09-28 | 2024-04-04 | ナルックス株式会社 | Imaging optical system |
| JP7513976B1 (en) | 2022-09-28 | 2024-07-10 | ナルックス株式会社 | Imaging Optical System |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP7239985B2 (en) | 2023-03-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4792605B1 (en) | Imaging optical system | |
| JP6490115B2 (en) | Imaging lens | |
| JP6165675B2 (en) | Rear attachment lens | |
| JP6410865B2 (en) | Imaging lens | |
| JP2019032462A (en) | Imaging lens | |
| CN109491045B (en) | Optical system and image pickup apparatus | |
| JP6392148B2 (en) | Imaging lens and imaging apparatus | |
| JP2009139543A (en) | Optical system, and optical equipment having same | |
| JP2017142363A (en) | Wide-angle lens | |
| US9207440B2 (en) | Imaging lens and imaging apparatus including the same | |
| JP2006349948A (en) | Optical system and optical equipment having the same | |
| JP2007322986A (en) | Optical system and optical device having the same | |
| US10379325B2 (en) | Optical system and optical apparatus including the same | |
| JP6789898B2 (en) | Imaging lens and imaging device | |
| JP7239985B2 (en) | Imaging optical system | |
| CN204215094U (en) | Projection optics system and projection type video display device | |
| JP5544559B1 (en) | Imaging optical system | |
| JP6644292B1 (en) | Imaging optical system | |
| CN112748520A (en) | Optical system, projection lens, image projection apparatus, and image capture lens | |
| JP5506535B2 (en) | Imaging lens and inspection apparatus equipped with the imaging lens | |
| JP7149550B1 (en) | Imaging optical system | |
| JPH10186223A (en) | Triplet lens | |
| JP2017142296A (en) | Imaging lens and imaging device | |
| US11567294B2 (en) | Imaging lens and imaging apparatus | |
| CN112394495B (en) | Imaging lens and imaging device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220602 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20221228 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230106 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230126 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230217 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230224 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7239985 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |